دانشمندان دوست دارند بگویند هر نظریه اگر بتواند به زبانی ساده و قابل دسترسی برای یک فرد غیر روحانی آماده یا کم نظیر ارائه شود ، ارزش چیزی دارد. آنها می گویند که سنگ در فلان قوس با فلان سرعت به زمین می افتد و گفته های آنها با عمل تأیید می شود. ماده X اضافه شده به محلول Y آن را آبی رنگ می کند و ماده Z که به همان محلول اضافه می شود به آن رنگ سبز می بخشد. در پایان ، تقریباً هر آنچه در زندگی روزمره ما را احاطه کرده است (به استثنای تعدادی از پدیده های کاملاً غیر قابل توضیح) یا از دیدگاه علم توضیح داده می شود ، یا کلاً ، مثلاً هر مصنوعی ، محصول آن است.
اما با وجود یک پدیده اساسی مانند نور ، همه چیز خیلی ساده نیست. در سطح ابتدایی و روزمره ، همه چیز ساده و روشن به نظر می رسد: نور وجود دارد و نبود آن تاریکی است. شکسته و منعکس شده ، نور در رنگ های مختلف است. در نور شدید و کم ، اجسام به گونه ای دیگر دیده می شوند.
اما اگر کمی عمیق شوید ، معلوم می شود که ماهیت نور هنوز نامشخص است. فیزیکدانان مدت طولانی بحث کردند و سپس به مصالحه رسیدند. به آن "دو گرایی موج-پیکره" گفته می شود. مردم در مورد چنین مواردی می گویند "نه به من و نه به تو": برخی نور را جریانی از ذرات پیكره می دانستند ، دیگران تصور می كردند كه نور موج است. تا حدی هر دو طرف درست و غلط بودند. نتیجه یک فشار کشش کلاسیک است - گاهی اوقات نور موج است ، گاهی اوقات - جریانی از ذرات ، خودتان آن را مرتب کنید. وقتی آلبرت انیشتین از نیلز بور پرسید که چراغ چیست ، او پیشنهاد کرد این مسئله را با دولت مطرح کند. تصمیم گرفته خواهد شد که نور یک موج است و سلولهای نوری باید ممنوع شوند. آنها تصميم مي گيرند كه نور جرياني از ذرات است ، بدين معني كه مشبك هاي پراشي غير قانوني شناخته مي شوند.
البته انتخاب حقایقی که در زیر آورده شده است ، به روشن شدن ماهیت نور کمک نخواهد کرد ، اما این همه یک نظریه توضیحی نیست ، بلکه فقط برخی از سیستم های ساده دانش در مورد نور است.
1. از دوره فیزیک مدرسه ، بسیاری به یاد می آورند که سرعت انتشار نور یا دقیق تر ، امواج الکترومغناطیسی در خلا 300000 کیلومتر در ثانیه است (در واقع 299،793 کیلومتر بر ثانیه ، اما چنین صحت حتی در محاسبات علمی نیز لازم نیست). این سرعت برای فیزیک ، مانند پوشکین برای ادبیات ، همه چیز ماست. انیشتین بزرگ وصیت کرده است که بدن نمی تواند سریعتر از سرعت نور حرکت کند. اگر ناگهان جسمی به خود اجازه دهد حتی یک متر در ساعت از سرعت نور فراتر رود ، بنابراین اصل علیت را نقض می کند - فرضیه ای که براساس آن یک رویداد آینده نمی تواند بر واقعه قبلی تأثیر بگذارد. کارشناسان اذعان می کنند که این اصل هنوز اثبات نشده است ، در حالی که یادآور می شوند امروزه قابل انکار نیست. و سایر متخصصان سالها در آزمایشگاهها می نشینند و نتایجی دریافت می کنند که اساساً رقم اساسی را رد می کند.
2. در سال 1935 ، فرضیه عدم امکان عبور از سرعت نور توسط دانشمند برجسته اتحاد جماهیر شوروی ، کنستانتین سیولکوفسکی مورد انتقاد قرار گرفت. نظریه پرداز فضانوردی نتیجه گیری خود را از نظر فلسفه با ظرافت اثبات کرد. او نوشت كه رقم استنتاج شده توسط انیشتین مشابه شش روز كتاب مقدس است كه برای خلق جهان به طول انجامیده است. این فقط یک نظریه جداگانه را تأیید می کند ، اما به هیچ وجه نمی تواند اساس جهان باشد.
3. در سال 1934 ، دانشمند شوروی ، پاول چرنکوف ، با تابش درخشش مایعات تحت تأثیر تابش گاما ، الکترونهایی را کشف کرد که سرعت آنها بیش از سرعت فاز نور در یک محیط خاص است. در سال 1958 ، چرنکوف به همراه ایگور تام و ایلیا فرانک (اعتقاد بر این است که این دو نفر اخیر به چرنکوف کمک کردند تا از نظر نظری پدیده کشف شده را اثبات کند) جایزه نوبل دریافت کرد. نه فرضیه های نظری ، نه کشف و نه جایزه تاثیری نداشت.
4- این مفهوم که نور دارای اجزای مرئی و نامرئی است سرانجام فقط در قرن نوزدهم شکل گرفت. در آن زمان ، نظریه موج نور غالب شد و فیزیکدانان ، با تجزیه بخشی از طیف قابل مشاهده توسط چشم ، فراتر رفتند. ابتدا اشعه مادون قرمز و سپس اشعه ماوراlet بنفش کشف شد.
5- هر چقدر هم در مورد سخنان روانشناسان تردید داشته باشیم ، بدن انسان واقعاً نور ساطع می کند. درست است ، او آنقدر ضعیف است که دیدن او با چشم غیرمسلح غیرممکن است. چنین درخششی درخشش بسیار کم نامیده می شود ، دارای طبیعت گرمایی است. با این حال ، مواردی ثبت شده است که کل بدن یا قسمتهای جداگانه آن به گونه ای می درخشند که برای افراد اطراف قابل مشاهده است. به طور خاص ، در سال 1934 ، پزشکان در خانم انگلیسی آنا مونارو ، که از آسم رنج می برد ، یک درخشش در ناحیه قفسه سینه مشاهده کردند. درخشش معمولاً در طی یک بحران آغاز می شود. پس از اتمام آن ، درخشش ناپدید شد ، نبض بیمار برای مدت کوتاهی تند شد و دما افزایش یافت. چنین درخششی به دلیل واکنش های بیوشیمیایی است - درخشش سوسک های پرنده ماهیت یکسانی دارد - و تاکنون هیچ توضیح علمی ندارد. و برای دیدن درخشش فوق العاده کوچک یک فرد معمولی ، باید 1000 برابر بهتر ببینیم.
6. این ایده که نور خورشید دارای انگیزه است ، یعنی قادر است از نظر جسمی بر بدن تأثیر بگذارد ، به زودی 150 ساله می شود. در سال 1619 ، یوهانس کپلر ، با مشاهده ستاره های دنباله دار ، متوجه شد که دم هر دنباله دار همیشه دقیقاً در جهت مخالف خورشید است. کپلر پیشنهاد کرد که دنباله دنباله دار توسط برخی ذرات ماده به عقب منتقل می شود. تنها در سال 1873 بود که یکی از اصلی ترین محققان نور در تاریخ علوم جهان ، جیمز مکسول ، اظهار داشت که دم دنباله دارها تحت تأثیر نور خورشید قرار می گیرند. برای مدت طولانی ، این فرضیه به عنوان یک فرضیه نجومی باقی ماند - دانشمندان این واقعیت را بیان کردند که نور خورشید دارای نبض است ، اما آنها نمی توانند آن را تأیید کنند. تنها در سال 2018 دانشمندان دانشگاه بریتیش کلمبیا (کانادا) موفق به اثبات وجود نبض در نور شدند. برای انجام این کار ، آنها نیاز به ایجاد یک آینه بزرگ و قرار دادن آن در یک اتاق جدا از همه تأثیرات خارجی داشتند. پس از روشن شدن آینه با پرتو لیزر ، سنسورها نشان دادند که آینه در حال ارتعاش است. ارتعاش کوچک بود ، حتی اندازه گیری آن امکان پذیر نبود. با این وجود ، وجود فشار نور ثابت شده است. ایده ساخت پروازهای فضایی با کمک نازک ترین بادبان های خورشیدی ، که توسط نویسندگان داستان های علمی از اواسط قرن بیستم بیان شده است ، به طور اساسی قابل تحقق است.
7. نور ، یا بهتر بگوییم ، رنگ آن ، حتی در افراد کاملا نابینا نیز تأثیر می گذارد. چارلز زایسلر ، پزشک آمریکایی ، پس از چندین سال تحقیق ، پنج سال دیگر طول کشید تا سوراخ دیوار ویراستاران علمی را بکشد و مقاله ای در این باره منتشر کند. زایسلر توانست دریابد که در شبکیه چشم انسان علاوه بر سلولهای معمولی مسئول بینایی ، سلولهایی به طور مستقیم به منطقه مغز متصل هستند که ریتم شبانه روزی را کنترل می کنند. رنگدانه موجود در این سلول ها به رنگ آبی حساس است. بنابراین ، روشنایی با رنگ آبی - با توجه به طبقه بندی درجه حرارت نور ، این نوری با شدت بالاتر از 6500 K است - در افراد نابینا مانند افراد با دید طبیعی بسیار ناخوشایند عمل می کند.
8- چشم انسان کاملاً به نور حساس است. این بیان بلند به این معنی است که چشم به کمترین قسمت ممکن از نور - یک فوتون پاسخ می دهد. آزمایشاتی که در سال 1941 در دانشگاه کمبریج انجام شد ، نشان داد که افراد حتی با دید متوسط ، نسبت به 5 فوتون از 5 فوتون ارسال شده به سمت آنها واکنش نشان می دهند. درست است ، به همین دلیل چشم ها باید در عرض چند دقیقه به تاریکی "عادت کنند". اگرچه به جای "عادت کردن" در این مورد استفاده از کلمه "انطباق" درست تر است - در تاریکی ، مخروط های چشم ، که مسئول درک رنگ ها هستند ، به تدریج خاموش می شوند و میله ها بازی می کنند. آنها یک تصویر تک رنگ می دهند ، اما بسیار حساس ترند.
9. نور یک مفهوم به خصوص مهم در نقاشی است. به بیان ساده ، این سایه ها در نور و سایه انداختن قطعات بوم هستند. درخشان ترین قطعه تصویر ، تابش خیره کننده است - مکانی که نور از آن در چشم بیننده منعکس می شود. تاریک ترین مکان سایه خود شی یا شخص به تصویر کشیده شده است. بین این افراط چندین درجه بندی وجود دارد - 5 - 7 - درجه بندی وجود دارد. البته ، ما در مورد نقاشی اشیا صحبت می کنیم ، و نه در مورد ژانرهایی که هنرمند در آن به دنبال بیان دنیای خود است و غیره. اگرچه از همان امپرسیونیست های اوایل قرن بیستم ، سایه های آبی به نقاشی سنتی سقوط کردند - قبل از آنها ، سایه ها به رنگ سیاه یا خاکستری نقاشی می شدند. و با این حال - در نقاشی ساختن چیزی سبک با سفید فرم بدی محسوب می شود.
10. پدیده ای بسیار کنجکاو به نام سونولومینسانس وجود دارد. این ظاهر یک تابش روشن نور در مایعی است که در آن یک موج فراصوت قدرتمند ایجاد می شود. این پدیده در دهه 1930 توصیف شد ، اما اصل آن 60 سال بعد درک شد. معلوم شد که تحت تأثیر سونوگرافی ، یک حباب کاویتاسیون در مایع ایجاد می شود. مدتی در اندازه افزایش می یابد ، و به شدت فرو می ریزد. در طی این سقوط ، انرژی آزاد می شود و نور می دهد. اندازه یک حباب کاویتاسیون بسیار کوچک است ، اما آنها در میلیون ها ظاهر می شوند و درخششی پایدار می دهند. برای مدت طولانی ، مطالعه sonoluminescence به خاطر علم مانند علم به نظر می رسید - چه کسی به منابع نور 1 کیلووات علاقه دارد (و این یک موفقیت بزرگ در ابتدای قرن 21 بود) با هزینه اولیه مقیاس؟ از این گذشته ، مولد سونوگرافی صدها برابر بیشتر برق مصرف می کند. آزمایش های مداوم با محیط های مایع و طول موج های فراصوت به تدریج قدرت منبع نور را به 100 وات رساند. تا کنون ، چنین درخششی مدت زمان بسیار کمی ادامه دارد ، اما خوش بینان معتقدند که سونولومینسانس نه تنها منابع نور را بدست می آورد ، بلکه باعث ایجاد واکنش همجوشی هسته ای می شود.
11. به نظر می رسد ، چه ویژگی هایی می تواند بین شخصیت های ادبی مانند مهندس نیمه دیوانه گارین از "Hyperboloid of Engineer Garin" نوشته الکسی تولستوی و دکتر عملی Clobonny از کتاب "سفرها و ماجراهای کاپیتان هتراس" نوشته ژول ورن مشترک باشد؟ هر دو گارین و کلابونی به طرز ماهرانه ای از تمرکز پرتوهای نور برای تولید گرما استفاده کردند. فقط دکتر Clawbonny با تراشیدن عدسی از یک بلوک یخ ، توانست آتش سوزی کرده و خود و همراهانش را از گرسنگی و مرگ سرد بچرخاند و مهندس Garin ، با ایجاد یک دستگاه پیچیده کمی شبیه لیزر ، هزاران نفر را نابود کرد. به هر حال ، آتش گرفتن با لنز یخ کاملاً امکان پذیر است. هرکسی می تواند با انجماد یخ در صفحه مقعر ، تجربه دکتر کلوبونی را تکرار کند.
12. همانطور که می دانید ، دانشمند بزرگ انگلیسی ایزاک نیوتون اولین کسی بود که نور سفید را به رنگهای طیف رنگین کمان که امروز به آن عادت کرده ایم تقسیم کرد. با این حال ، نیوتن در ابتدا 6 رنگ را در طیف خود شمرد. این دانشمند در بسیاری از شاخه های علوم و فنون آن زمان متخصص بود و در عین حال عاشقانه به علم عدد علاقه داشت. و در آن عدد 6 شیطانی محسوب می شود. بنابراین ، نیوتن ، پس از تأمل و تفکر فراوان ، رنگی را به طیف اضافه کرد که وی آن را "نیل" نامید - ما آن را "بنفش" می نامیم و 7 طیف اصلی در طیف وجود داشت. هفت عددی خوش شانس است.
13. موزه تاریخ آکادمی نیروهای موشکی استراتژیک یک اسلحه لیزری و یک هفت تیر لیزری را به نمایش می گذارد. "سلاح آینده" در آکادمی در سال 1984 تولید شد. گروهی از دانشمندان به رهبری پروفسور ویکتور سولاکولیدزه به طور کامل با این مجموعه مقابله کردند: ساخت سلاح های کوچک لیزری غیر کشنده ، که همچنین قادر به نفوذ به پوست فضاپیما نیستند. واقعیت این است که تپانچه های لیزری برای دفاع از فضانوردان شوروی در مدار در نظر گرفته شده بودند. آنها قرار بود حریفان را خیره کنند و به تجهیزات نوری ضربه بزنند. عنصر قابل توجه لیزر پمپاژ نوری بود. این کارتریج مشابه یک لامپ فلاش بود. نور حاصل از آن توسط یک عنصر فیبر نوری که باعث تولید پرتوی لیزر می شود ، جذب می شود. دامنه تخریب 20 متر بود. بنابراین ، برخلاف گفته ها ، ژنرال ها همیشه فقط برای جنگ های گذشته آماده نمی شوند.
14. مانیتورهای تک رنگ باستان و دستگاه های دید در شب سنتی ، تصاویر سبزی را به دلخواه مخترعان نمی بخشند. همه چیز طبق علم انجام شده است - رنگ به گونه ای انتخاب شده است که باعث خسته شدن چشمها تا حد ممکن شود ، به فرد اجازه می دهد تا تمرکز خود را حفظ کند و در عین حال واضح ترین تصویر را ارائه دهد. با توجه به نسبت این پارامترها ، رنگ سبز انتخاب شد. در همان زمان ، رنگ بیگانگان از پیش تعیین شده بود - در طی اجرای جستجوی هوش بیگانه در دهه 1960 ، نمایش صدا سیگنال های رادیویی دریافت شده از فضا به صورت آیکون های سبز بر روی مانیتورها نمایش داده می شد. خبرنگاران حیله گر بلافاصله با "مردان سبز" آمدند.
15- مردم همیشه سعی می کردند خانه های خود را روشن کنند. حتی برای مردم باستان ، که آتش را برای چندین دهه در یک مکان نگه داشتند ، آتش نه تنها برای پخت و پز و گرم کردن ، بلکه برای روشنایی نیز مفید بود. اما برای روشنایی منظم و متمرکز خیابانها ، هزاران سال توسعه تمدن به طول انجامید. در قرون XIV-XV ، مقامات برخی از شهرهای بزرگ اروپایی مردم شهر را ملزم به روشن کردن خیابان مقابل خانه های خود کردند. اما اولین سیستم روشنایی خیابان واقعاً متمرکز در یک شهر بزرگ فقط در سال 1669 در آمستردام ظاهر شد. جان ون در هیدن ، ساکن محلی ، پیشنهاد داد که در حاشیه همه خیابان ها فانوس قرار دهد تا مردم کمتر در کانال های متعدد بیفتند و در معرض تجاوزهای جنایی قرار گیرند. هایدن یک میهن پرست واقعی بود - چند سال پیش او پیشنهاد ایجاد یک تیم آتش نشانی در آمستردام را داد. این ابتکار مجازات است - مقامات به هیدن پیشنهاد کردند که یک کار دردسرساز جدید را شروع کند. در داستان نورپردازی ، همه چیز مانند یک طرح اولیه پیش رفت - هیدن سازمان دهنده خدمات روشنایی شد. به اعتبار مقامات شهری ، باید توجه داشت که در هر دو مورد شهرنشینان متبحر بودجه خوبی دریافت کردند. هیدن نه تنها 2500 چراغ برق را در شهر نصب کرد. وی همچنین چراغ خاصی را با چنان طراحی موفق اختراع کرد که لامپ هایدن در اواسط قرن نوزدهم در آمستردام و سایر شهرهای اروپا استفاده می شد.
